江苏版2022版高考生物总复习第1单元走近细胞与细胞的分子组成第4讲细胞膜与细胞核教案

这是一份江苏版2022版高考生物总复习第1单元走近细胞与细胞的分子组成第4讲细胞膜与细胞核教案，共24页。教案主要包含了单项选择题，多项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。


1.细胞膜的成分
(1)细胞膜的制备
(2)细胞膜的成分
2.细胞膜的流动镶嵌模型
(1)生物膜结构的探索历程(连线)
(2)流动镶嵌模型
①模式图
②特点
3.细胞膜的三大功能
1.体验制备细胞膜时观察到的现象是细胞凹陷消失,体积减小,很快发生破裂,内容物流出。(✕)
2.癌细胞膜的成分发生改变,有的产生甲胎蛋白、癌胚抗原等物质。 (√)
3.动植物细胞膜上的脂质主要是磷脂和胆固醇。(✕)
4.膜的出现是生命起源过程中至关重要的阶段,保障了细胞内部环境的相对稳定。(√)
5.高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接,可进行信息交流。(√)
6.磷脂是由甘油、脂肪酸和磷酸组成的生物大分子。(✕)
7.糖蛋白分布于细胞膜的内侧和外侧。(✕)
1.哺乳动物成熟红细胞没有细胞核和众多的细胞器,从进化角度分析,这种变化的意义是 。有人说哺乳动物成熟红细胞不容易被病毒感染,你认为可能的理由是 。
1.提示:在发育成熟过程中,哺乳动物红细胞的核逐渐退化,并从细胞中排出,为能携带氧的血红蛋白腾出空间 病毒在活细胞内寄生,需要宿主细胞提供能量、原料等,但哺乳动物成熟红细胞的细胞核和细胞器已经消失解体,不能满足病毒增殖需要
2.“染色排除法”是鉴别死细胞和活细胞的常用方法,该方法的原理是 。
2.提示:活细胞的细胞膜能控制物质进出细胞,台盼蓝不是细胞需要的物质,不能通过细胞膜进入细胞,故活细胞不能被染色,而死亡动物细胞的细胞膜不具有控制物质进出细胞的功能,所以台盼蓝染色剂进入死细胞内,使其被染色
3.如图是细胞间的三种信息交流方式,据图分析:
(1)图中物质或结构的名称:①与膜结合的 ;② ;③ 。
(2)人体内胰岛素的作用过程、效应T细胞与靶细胞之间的识别和结合分别属于图中的 方式。
(3)图中受体的化学本质是 ,受体和信号分子的结合 (填“有”或“没有”)特异性。
(4)是否所有信号分子的受体都在细胞膜上?举例说明。
3.提示:(1)信号分子 受体 胞间连丝 (2)A、B (3)蛋白质 有 (4)不是,有些小分子物质(如脂溶性的信号分子性激素)的受体在细胞内部。
1.比较细胞膜的结构特性与功能特性
2.细胞膜功能特点的验证实验
(1)染色剂进入实验
(2)色素透出实验
考向一 细胞膜的成分、结构和功能
1.下列关于细胞膜的叙述,正确的是( )
A.鸡血细胞常用来制备较纯净的细胞膜
B.功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多
C.用蛋白酶处理细胞膜可改变其组成,不改变其通透性
D.细胞膜的选择透过性保证了对细胞有害的物质都不能进入细胞
1.答案 B 鸡血细胞中含有各种细胞器膜和核膜,不能用来制备较纯净的细胞膜,A错误;蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用,功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多,B正确;用蛋白酶处理细胞膜会破坏细胞膜中的蛋白质,改变其通透性,C错误;细胞膜控制物质进出细胞的作用表现为选择透过性,而这种特性是相对的,一些对细胞有害的物质有可能进入细胞,D错误。
2.(2020江苏扬州中学阶段检测)如图是细胞局部结构示意图,下列有关叙述正确的是( )
A.①是糖脂,具有保护和润滑的作用
B.②具有运输、信息传递、免疫和构成膜基本支架的作用
C.③可以是细胞器膜、核膜的主要成分
D.④由纤维素组成,能保持细胞内部结构有序性
2.答案 C 图中①是糖蛋白(糖被),具有保护和润滑的作用,A错误;②是蛋白质,细胞膜的基本支架是磷脂双分子层,B错误;③是磷脂分子,细胞器膜与核膜的基本支架都是磷脂双分子层,C正确;④表示细胞骨架,细胞骨架是真核细胞中由蛋白质纤维组成的网架结构,D错误。
3.多细胞生物细胞间彼此协调、相互配合离不开细胞间的信息传递,相关说法正确的是( )
A.激素、神经递质、淋巴因子、CO2都能在细胞间传递信息
B.细胞间传递信息都离不开细胞膜上的糖被
C.相邻细胞之间因形成通道传递信息而不需要信息物质参与
D.精子和卵细胞间的识别由于物种的特异性而不需要信息分子参与
3.答案 A 细胞产生的激素、神经递质、淋巴因子、CO2等都属于信号分子,在细胞间起到传递信息的作用,A正确;高等植物细胞之间通过胞间连丝传递信息不需要细胞膜上的糖蛋白,B错误;相邻细胞间可以形成通道,信息分子由通道进入另一个细胞传递信息,C错误;精、卵细胞的特异性识别依赖于信息分子与受体的特异性识别,需要信息分子的参与,D错误。
题后悟道·归纳
3种常考的“膜蛋白”及其功能
(1)膜载体蛋白:膜上用于协助扩散和主动运输的载体蛋白。
(2)具有催化作用的酶:如好氧型细菌的细胞膜上可附着与有氧呼吸相关的酶,此外,细胞膜上还可存在ATP水解酶(催化ATP水解,用于主动运输等)。
(3)识别蛋白:a.信号分子(如激素、淋巴因子、神经递质)的受体蛋白——糖蛋白。b.用于细胞与细胞间相互识别的糖蛋白(如精、卵间的识别等)。考向二 细胞膜的流动性和选择透过性
4.下列关于选择透过性膜的叙述正确的是( )
A.细胞膜是选择透过性膜,主要由磷脂和糖类组成
B.植物细胞的质壁分离现象体现了细胞壁和原生质层的选择透过性
C.人工脂双层膜能让O2通过而不能让Ca2+通过,属于选择透过性膜
D.生物膜的选择透过性是活细胞的重要特征
4.答案 D 细胞膜能控制物质进出细胞,是选择透过性膜,细胞膜主要由磷脂分子和蛋白质分子构成,A错误;细胞壁具有全透性,B错误;人工脂双层膜能让O2通过而不能让Ca2+通过,是因为人工脂双层膜没有生物活性,不能体现膜的选择透过性,C错误。
5.如图表示磷脂分子构成的脂质体,它可以作为药物(图中表示)的运载体,将药物运送到特定的细胞发挥作用。下列有关叙述不正确的是( )
A.当脂质体与靶细胞接触时,图a中通过自由扩散进入靶细胞内
B.可在脂质体膜上加入适量胆固醇,用来调节脂质体膜的流动性
C.可在脂质体膜上镶嵌某种蛋白质,使脂质体与特定细胞起作用
D.图a中是能在水中结晶或溶解的药物,图b中是脂溶性药物
5.答案 A 据图分析,脂质体由磷脂双分子层组成,与细胞膜相比少了蛋白质等物质,所以功能上应该比细胞膜简单。球形脂质体的双层磷脂分子的亲水端朝外,疏水端朝内,所以图a中的药物为水溶性药物(或在水中结晶的药物),利用脂质体与细胞膜融合的特点将药物送入细胞,而图b药物为脂溶性药物,当脂质体与靶细胞接触时,该药物通过自由扩散的方式进入靶细胞,A错误,D正确;动物细胞膜上含有少量的胆固醇,使细胞膜具有一定的刚性,用来调节脂质体膜的流动性,B正确;细胞膜上的蛋白质具有运输、识别、免疫等功能,因此可在脂质体膜上镶嵌某种蛋白质,使脂质体与特定细胞起作用,C正确。
考向三 细胞膜的相关实验
6.在“体验制备细胞膜的方法”实验时,下列有关该实验操作中不正确的是( )
a.载玻片上滴红细胞稀释液→b.盖上盖玻片→c.观察→d.滴蒸馏水→e.观察
A.a步骤:红细胞要用生理盐水稀释制成稀释液
B.c步骤:观察到的是红细胞正常的形态
C.该实验不够科学,因为缺乏对照
D.d步骤:一侧滴蒸馏水,在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引
6.答案 C 红细胞需要使用生理盐水稀释,A正确;使用生理盐水稀释的红细胞在显微镜下观察可以看到正常的形态,B正确;实验过程中生理盐水和蒸馏水状态下的细胞可以形成对照,C错误;在载玻片一侧滴加蒸馏水,在另一侧用吸水纸吸引,使细胞浸润在蒸馏水中,D正确。
7.蛋白质是细胞生命活动的主要承担者,细胞膜上也存在大量的蛋白质。请回答下列问题:
(1)细胞膜上的蛋白质种类较多,功能有 (答2点)。
(2)物质通过细胞膜与膜的流动性有密切关系,为了探究温度对膜的流动性的影响,有人做了下述实验:分别用红色和绿色荧光剂标记人和鼠细胞膜上的蛋白质,然后让两个细胞在37℃条件下融合并培养,40分钟后,融合的细胞膜上红色和绿色均匀分布。
①有人认为该实验不够严密,其原因是缺少 。
②本实验可以通过相同的时间、不同温度下培养后,观察红色和绿色荧光物质在细胞膜上分布的情况判断实验结果,还可以通过 。
③该实验可能得出的结论是 。
(3)动物细胞放在清水中容易吸水涨破,研究者提出水分子进入细胞的方式除了自由扩散外,细胞膜上还存在有水通道蛋白,可协助水分子进入细胞。请设计实验验证哺乳动物成熟红细胞的细胞膜上存在水通道蛋白(要求写出实验思路和预期实验结果)。 。
7.答案 (1)催化、运输、结构蛋白等功能
(2)①对照实验 ②红色和绿色在细胞膜上均匀分布时需要时间的长短来判断 ③随着温度的升高,细胞膜的流动性会加快、加强 (3)实验思路:取一定量的哺乳动物成熟红细胞均分为甲乙两组,将甲组红细胞膜上的载体蛋白破坏,乙组不作处理,然后将甲乙两组同时置于清水中,测定甲乙两组细胞吸水涨破所需的时间。预期的实验结果:乙组吸水涨破所需时间短,则说明哺乳动物成熟红细胞的细胞膜上存在水通道蛋白
解析 (1)细胞膜上的蛋白质具有催化、运输、结构蛋白等功能。(2)实验的主要原则之一是对照原则,该实验中缺少对照实验,不够严谨。本实验可以通过相同的时间、不同温度下培养后,观察红色和绿色荧光物质在细胞膜上分布的情况判断实验结果,还可以通过红色和绿色在细胞膜上均匀分布时需要时间的长短来判断。故可能得出结论是随着温度的升高,细胞膜的流动性会加快。(3)根据题意分析,该实验的目的是验证哺乳动物成熟红细胞的细胞膜上存在水通道蛋白,因此实验组应该破坏通道蛋白。实验思路为:取一定量的哺乳动物成熟红细胞均分为甲乙两组,将甲组红细胞膜上的通道蛋白破坏,乙组不作处理,然后将甲乙两组同时置于清水中,测定甲乙两组细胞吸水涨破所需的时间。由于该实验是验证性实验,证明哺乳动物成熟红细胞的细胞膜上存在水通道蛋白,因此结果是乙组吸水涨破所需时间短。
题后悟道·方法
细胞膜的相关实验设计思路
考点二 细胞核的结构和功能
1.细胞核的结构
2.细胞核的功能
3.细胞核的功能探究
(1)黑白美西螈核移植实验
①实验过程
②实验结论:美西螈皮肤颜色遗传受细胞核控制。
(2)蝾螈受精卵横缢实验
①实验过程
②实验结论:蝾螈的细胞分裂、分化受细胞核控制。
(3)变形虫切割实验
①实验过程
②实验结论:变形虫的分裂、生长、摄食、对刺激的反应等生命活动受细胞核控制。
(4)伞藻嫁接与核移植实验
①伞藻嫁接实验过程
②伞藻核移植实验过程
③实验结论:伞藻“帽”的形状是由细胞核控制的。
1.真核细胞都有一个细胞核。(✕)
2.细胞核是细胞代谢和遗传的中心。(✕)
3.核膜可实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。(✕)
4.染色体和染色质只是形态不同,而主要成分都是DNA和蛋白质。 (√)
5.核膜、核仁在细胞周期中的分裂间期消失,分裂后期重建。(✕)
6.以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征,属于物理模型。 (√)
1.(1)细胞代谢与核孔数量的关系是 。
(2)真核细胞核内的核仁被破坏,抗体合成将不能正常进行,其原因是 。
1.提示:(1)细胞代谢越旺盛,核孔数量越多 (2)核仁与核糖体的形成有关,核仁被破坏,不能形成核糖体,抗体的合成将不能正常进行
2.同一生物体内所有细胞核内的遗传信息都一定相同吗?举例说明。 。
2.提示:不一定,一般同一生物体内所有细胞的遗传信息都是一样的,但发生体细胞突变或细胞癌变后,遗传物质会发生改变
3.在伞藻的“嫁接”与“核移植”实验中,伞藻核移植实验更具有说服力,原因是 。
3.提示:伞藻核移植实验可以排除假根中其他物质的作用,从而证明是细胞核控制伞“帽”的形状
1.归纳细胞核的结构及相应功能
2.关注细胞核的五个易错点
(1)有些细胞不只具有一个细胞核,如双小核草履虫有两个细胞核,人的骨骼肌细胞中有多个细胞核。有些真核细胞不具有细胞核,如哺乳动物成熟的红细胞。
(2)核膜和核孔都具有选择透过性,核孔虽然可以允许大分子物质通过,但仍然具有选择性,如细胞核中的DNA就不能通过核孔进入细胞质中。
(3)核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢有关,如代谢旺盛、蛋白质合成量大的细胞中,核孔数量多,核仁较大。
(4)细胞核并非细胞代谢的中心,细胞核是细胞代谢的控制中心,细胞代谢的中心是细胞质。
(5)核仁不是遗传物质的储存场所,细胞核中的遗传物质分布在染色体(质)上。
考向一 细胞核的结构与功能
1.(2020江苏海安高中月考)如图为真核细胞某结构模式图,有关叙述不正确的是( )
A.①主要由DNA和蛋白质组成,②与核糖体的形成有关
B.该结构含有2层磷脂双分子层
C.蛋白质、RNA等生物大分子进出该结构需要消耗能量
D.③可实现细胞间的信息交流
1.答案 D ①是染色质,主要由DNA和蛋白质组成,②是核仁,与核糖体的形成有关,A正确;该结构为细胞核,其核膜为双层膜,因此该结构含有2层磷脂双分子层,B正确;由图可知,蛋白质、RNA等生物大分子通过核孔进出细胞核伴随着ATP的水解,因此需要消耗能量,C正确;③是核孔,可实现细胞核与细胞质间的信息交流,D错误。
2.某染色质区段伸入到核仁内,在RNA聚合酶Ⅰ作用下合成rRNA前体,经进一步剪切加工并与蛋白质组装为具有特定空间结构的大小亚单位,亚单位从细胞核进入细胞质后组装活化为有功能的核糖体。下列有关叙述正确的是( )
A.核糖体蛋白是在核仁中的核糖体上合成的
B.大小亚单位通过胞吐从细胞核运出到细胞质
C.拍摄核仁的显微照片是建构了物理模型
D.有些细胞中核糖体的形成与核仁无关
2.答案 D 蛋白质的合成车间是细胞质中的核糖体,A错误;大小亚单位从细胞核进入细胞质是通过核孔进行的,B错误;拍摄核仁的显微照片,不属于物理模型,C错误;原核细胞无核仁,但有核糖体,故有些细胞中核糖体的形成与核仁无关,D正确。
考向二 细胞核功能的实验探究
3.伞藻是一种能进行光合作用的单细胞绿藻,由伞帽、伞柄和假根三部分构成,细胞核在假根内。科学家用伞形帽和菊花形帽两种伞藻做嫁接和核移植实验(如图)。下列相关叙述错误的是 ( )
A.图2中移去细胞核的甲伞藻的生命活动将逐渐减缓直至停止
B.图2中③与图1中①的帽形相同,都是菊花形帽
C.图1中①②的帽形因嫁接而改变
D.上述实验说明生物体形态结构的建成主要与细胞核有关
3.答案 C 细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,故移去细胞核的甲伞藻的生命活动逐渐减缓直至停止,A正确;图2中的③与图1中①的细胞核相同,两者都是菊花形帽,B正确;图1中①②嫁接的是伞柄,属于细胞的细胞质部分,故不会引起帽形的改变,C错误;题中嫁接实验及核移植实验可说明生物体形态结构的建成主要与细胞核有关,D正确。
4.有人利用真核单细胞生物a、b做了如下实验,该实验最能说明的问题是( )
A.控制c性状发生的遗传信息来自细胞核
B.控制c性状发生的遗传信息来自细胞质
C.细胞核内的遗传信息控制生物一切性状的发生
D.c性状的发生是由细胞核和细胞质的遗传信息共同决定的
4.答案 A 由实验可知,控制c性状发生的遗传信息来自细胞核。
真题再现
1.(2020天津,8,4分)完整的核糖体由大、小两个亚基组成。如图为真核细胞核糖体大、小亚基的合成、装配及运输过程示意图,相关叙述正确的是( )
A.上图所示过程可发生在有丝分裂中期
B.细胞的遗传信息主要储存于rDNA中
C.核仁是合成rRNA和核糖体蛋白的场所
D.核糖体亚基在细胞核中装配完成后由核孔运出
1.答案 D 结合题干信息分析题图,可知图中涉及转录过程,由于转录需要DNA的解旋,而有丝分裂中期染色体高度螺旋化,因而无法进行转录过程,A错误;细胞的遗传信息主要储存于细胞核DNA中,B错误;核糖体蛋白在核糖体上合成,C错误;从题图可以看出,核糖体小亚基和核糖体大亚基都是在细胞核中装配完成后由核孔运出的,D正确。
2.(2019课标全国Ⅲ,2,6分)下列与真核生物细胞核有关的叙述,错误的是( )
A.细胞中的染色质存在于细胞核中
B.细胞核是遗传信息转录和翻译的场所
C.细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心
D.细胞核内遗传物质的合成需要能量
2.答案 B 真核细胞的DNA与蛋白质等结合形成染色质,存在于细胞核中,A正确;细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,是DNA复制和转录的主要场所,翻译的场所是核糖体,B错误,C正确;细胞核内DNA的复制(遗传物质的合成)需要消耗能量,D正确。
3.(2018天津理综,3,6分)生物膜上不同类型的蛋白质行使不同的功能。下表中依据膜蛋白功能,对其类型判断错误的是( )
3.答案 B 突触后膜上识别并结合神经递质的结构是受体,A正确;靶细胞膜上,识别并结合激素的结构是受体,不是载体,B错误;类囊体膜上存在ATP合成酶,可催化光反应中ATP的合成,C正确;癌细胞膜上的特定抗原可引起机体发生特异性免疫,D正确。
4.(2017课标全国Ⅰ,1,6分)细胞间信息交流的方式有多种。在哺乳动物卵巢细胞分泌的雌激素作用于乳腺细胞的过程中,以及精子进入卵细胞的过程中,细胞间信息交流的实现分别依赖于( )
A.血液运输,突触传递
B.淋巴运输,突触传递
C.淋巴运输,胞间连丝传递
D.血液运输,细胞间直接接触
4.答案 D 细胞分泌的激素随血液循环到达全身各处,与靶细胞的受体结合,将信息传递给靶细胞;精子和卵细胞通过直接接触完成信息传递,从而实现了细胞间的识别和结合,D正确。
5.(2017江苏单科,21,3分)如图为某细胞结构示意图。下列有关叙述正确的是(多选)( )
A.①②④属于生物膜系统
B.结构③能增大细胞膜的面积
C.⑤具有选择透过性,而⑥具有全透性
D.细胞膜不同部位的化学成分和功能有差异
5.答案 BD 分析题图可确定①为内质网、②为细胞膜、④为中心体,其中中心体是无膜结构,A错误;③为细胞膜形成的突起,它增大了膜面积,B正确;⑤为核膜,具有选择透过性,⑥为核孔,也具有选择透过性,它是某些大分子物质运输的通道,C错误;细胞膜主要由蛋白质和脂质组成,其中蛋白质并非均匀分布,另外有些细胞膜上的蛋白质还可以与糖分子结合形成糖蛋白,由此推断,细胞膜不同部位的化学成分和功能有差异,D正确。
一、单项选择题
1.下列有关细胞膜制备及观察的叙述,正确的是( )
A.家鸡的红细胞是最佳的实验材料
B.若选用洋葱鳞片叶表皮细胞应先用镊子去除细胞壁
C.制备细胞膜应先利用吸水涨破法,再利用差速离心法获取
D.可以用高倍镜直接观察
1.答案 C 哺乳动物的成熟红细胞无细胞核和细胞器,是制备细胞膜的最佳实验材料,A错误;洋葱鳞片叶表皮细胞有细胞壁和多种细胞器,不宜作为制备细胞膜的材料,且细胞壁不能用镊子去除,B错误;制备细胞膜时,先用吸水涨破法得到细胞膜,再用差速离心法分离出细胞膜,C正确;观察细胞膜要用电子显微镜,D错误。
2.(2020江苏扬州中学开学检测)下列关于细胞壁的叙述,正确的是( )
A.植物细胞壁是细胞的边界
B.植物细胞壁具有选择透过性
C.只有植物细胞才有细胞壁
D.不是所有细胞壁都含有纤维素
2.答案 D 植物细胞膜是细胞的边界,A错误;细胞壁具有全透性,而细胞膜具有选择透过性,B错误;细菌、真菌都有细胞壁,C错误;植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖,真菌细胞壁的主要成分是几丁质,D正确。
3.(2020江苏扬州中学开学检测)下列有关说法,正确的是( )
A.只有细胞生物的生命活动离不开细胞
B.细胞膜主要是由脂质、蛋白质和糖类组成的
C.细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心
D.细胞中的水有两种形式,绝大部分水是以结合水的形式存在的
3.答案 C 病毒是非细胞生物,但其生命活动也离不开细胞,必须寄生在活细胞中才能生存,A错误;细胞膜主要成分是脂质和蛋白质,只含有少量的糖类,B错误;细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心,C正确;细胞中的水有两种形式,大部分是以自由水的形式存在的,D错误。
4.如图为细胞膜结构示意图,①②③表示组成细胞膜的物质。下列叙述错误的是( )
A.①位于细胞膜的外表,具有保护、识别、通讯的作用
B.②可参与物质的运输,对物质运输具有选择性
C.③由磷脂分子组成,其脂肪酸“尾”部是亲水的
D.物质②③的运动使细胞膜具有一定的流动性
4.答案 C ①为糖蛋白,位于细胞膜的外侧,主要与保护、识别、通讯等作用有关,A正确;膜上的载体蛋白可以参与物质的运输,由于载体蛋白的特异性,对物质运输具有选择性,B正确;③是由磷脂双分子层组成的,其脂肪酸“尾”部是疏水的,C错误;磷脂分子具有流动性,同时膜上大多数蛋白质也是可以流动的,因此细胞膜具有一定的流动性,D正确。
5.下列有关细胞核的叙述,不正确的是( )
A.并不是所有的遗传信息都储存在细胞核中
B.细胞核不仅是遗传信息库,也是细胞代谢与遗传的控制中心
C.在细胞分裂周期中,当染色质成为染色体时,核膜、核仁逐渐消失
D.在细胞衰老时,细胞核体积变小,核膜内折,染色质收缩,染色加深
5.答案 D 遗传信息主要储存在细胞核的DNA中,还有少部分储存在细胞质的DNA中,A正确;细胞核不仅是遗传信息库,也是细胞代谢与遗传的控制中心,B正确;在细胞分裂周期中,前期染色质成为染色体时,核膜、核仁逐渐消失,C正确;在细胞衰老时,细胞核体积变大,核膜内折,染色质收缩,染色加深,D错误。
6.(2020江苏镇江期末测试)下列关于细胞结构和功能的叙述中,正确的是( )
A.细胞膜选择透过性的分子基础是磷脂的疏水性
B.内质网上、细胞质基质和线粒体中都存在核糖体
C.核膜有两层,其外膜与高尔基体的膜直接相连
D.细胞核是遗传信息信息库,细胞的遗传信息全部储存在细胞核中
6.答案 B 细胞膜选择透过性的分子基础是细胞膜中的蛋白质的种类,A错误;核糖体有的附着在内质网上,有的悬浮于细胞质基质中,有的在线粒体基质中,B正确;核膜有两层,其外膜与内质网的膜直接相连,C错误;细胞核是遗传信息库,细胞的遗传信息大多数储存在细胞核中,D错误。
7.如图是用动物受精卵所做的三个实验,下列说法不正确的是( )
A.提取受精卵的核单独培养不久就消失,说明细胞核离开细胞质不能生存
B.把去掉核的细胞单独培养不久消失,说明细胞质离开细胞核则不能长期生存
C.该实验说明只要保持细胞核的完整性,细胞就能正常地进行生命活动
D.细胞核是细胞代谢的控制中心
7.答案 C 将受精卵的细胞核提取单独培养,不久就退化消失,说明细胞核离开细胞质不能存活,A正确;将去核的细胞单独培养,不久也消失,说明细胞质离开细胞核也不能生存太久,B正确;给去核的细胞重新移入细胞核形成重组细胞,重组细胞能正常生活且能进行分裂繁殖,这说明细胞只有保持完整性才能进行正常的生命活动,C错误;细胞核是细胞代谢的控制中心,D正确。
8.(2020江苏如皋中学阶段测试)高等植物细胞的胞间连丝是连通相邻两个细胞之间的通道,它对高等植物生命活动的正常进行具有重要意义。下列叙述不属于胞间连丝功能的是( )
A.胞间连丝是高等植物细胞之间传递信息的通道
B.胞间连丝的主要成分是蛋白质分子和磷脂分子
C.胞间连丝能保持高等植物细胞之间功能的协调
D.胞间连丝能影响高等植物的生长、发育和分化
8.答案 B 胞间连丝的主要成分不属于胞间连丝的功能,B符合题意。
9.细胞核控制着细胞的代谢和遗传。因此,有人把细胞核比喻为细胞的“大脑”或者细胞的“控制中心”。下列事实不能表明这一观点的是( )
A.个体较大的原生动物,如草履虫,其细胞中会出现两个细胞核
B.细胞分裂时,核膜、核仁解体,染色质高度螺旋化形成染色体
C.黑色美西螈的细胞核与白色美西螈的去核卵母细胞融合后的重组细胞会发育成黑色美西螈
D.失去细胞核的变形虫不能摄取食物,对外界刺激不再产生反应
9.答案 B 细胞核的大小有限,控制范围有限,个体较大的原生动物,如草履虫,其细胞中会出现两个细胞核,体现了细胞核“控制中心”的功能,A不符合题意;细胞分裂时,核膜、核仁解体,染色质高度螺旋化形成染色体,这一现象不能体现细胞核的作用,B符合题意;黑色美西螈的细胞核与白色美西螈的去核卵母细胞融合后的重组细胞会发育成黑色美西螈,说明细胞核控制着细胞的遗传,C不符合题意;失去细胞核的变形虫不能摄取食物,对外界刺激不再产生反应,说明细胞核控制着细胞的代谢,D不符合题意。
二、多项选择题
10.(2020江苏无锡期中测试)如图为人体细胞膜亚显微结构模式图,其中①~④表示相关物质。下列相关叙述正确的是( )
A.①是磷脂,由C、H、O、N四种元素组成
B.②是脂肪,是细胞内主要的储能物质
C.③是蛋白质,具有专一性和一定的流动性
D.④是糖蛋白,可参与细胞间的信息传递
10.答案 CD 结合题干信息分析题图,①表示磷脂双分子层,磷脂分子的组成元素为C、H、O、N、P,A错误;②表示胆固醇,参与人体血液中脂质的运输,B错误;③表示钾离子的通道蛋白,具有专一性和一定的流动性,C正确;④表示糖蛋白,位于细胞膜的外侧,可参与细胞间的信息传递,D正确。
11.(2020江苏苏锡常镇调研二)下列有关叙述正确的是( )
A.膜蛋白和磷脂分子在生物膜上通常呈对称分布
B.承担细胞间信息传递功能的受体主要是细胞膜上的糖蛋白
C.同种生物不同组织细胞膜成分中的蛋白质会有差异
D.生物膜中分子的运动可随环境温度变化而变化
11.答案 BCD 膜蛋白和磷脂分子在生物膜上通常呈不对称分布,A错误;承担细胞间信息传递功能的受体主要是细胞膜上的糖蛋白,B正确;同种生物不同组织细胞膜成分中的蛋白质会有差异,C正确;生物膜中分子的运动可随环境温度变化而变化,温度越高,分子运动越快,D正确。
12.(2020江苏苏北四市调研)科学家在T细胞中发现了一种特殊的膜蛋白PD-1,其作用机制如下图所示。有关分析错误的是( )
肿瘤细胞上的膜蛋白PD-L1与T细胞膜上的PD-1结合,抑制了T细胞的正常活性

抗体与PD-1或PD-L1结合后,两者无法再结合,T细胞就能行使正常的免疫作用,消灭肿瘤细胞
A.PD-1和PD-L1的多肽链中氨基酸序列、空间结构均相同
B.T细胞不能表达PD-L1是因为其细胞内没有控制PD-L1合成的基因
C.PD-1和PD-L1的形成均需要核糖体、内质网等参与
D.PD-L1抗体可有效杀死肿瘤细胞,PD-1抗体对肿瘤细胞无作用
12.答案 ABD 根据图解和文字信息,PD-1和PD-L1分别是T细胞和肿瘤细胞的两种不同膜蛋白,至少在氨基酸的种类、数目、排列顺序的一个方面存在差异,A错误;人的体细胞中含有个体的全套遗传信息,这两种膜蛋白是由不同基因控制合成的,是基因选择性表达的结果,B错误;膜蛋白的形成需要核糖体、内质网和高尔基体的参与,C正确;图解信息显示,PD-1、
PD-L1抗体与特定膜蛋白结合后,T细胞就能行使正常的免疫作用,从而消灭肿瘤细胞,D错误。
三、非选择题
13.生物膜系统在细胞的生命活动中发挥着极其重要的作用。图1~图3表示真核细胞3种生物膜结构及其所发生的部分生理过程。请据图回答:
(1)图1~图3分别表示的生物膜是 、 、 。
(2)若图2中①②③代表三种信号分子,但只有信号分子①能与该生物膜上的受体蛋白结合,这说明受体蛋白具有 的特点。“信息分子”与“受体”的结合表明细胞膜具有 的功能。若该“信息分子”为促甲状腺激素,则含有该激素受体的细胞为 ;肝细胞膜上不存在促甲状腺激素的受体,其根本原因是肝细胞中 不表达。
(3)图中3种生物膜的功能不同,从组成成分角度分析,其主要原因是 。
(4)如果将磷脂分子铺展在水—苯混合溶液中,磷脂分子将如何分布? 。在水中磷脂分子将如何分布? 。
13.答案 (1)线粒体内膜 细胞膜 类囊体薄膜 (2)特异性 信息交流 甲状腺细胞 促甲状腺激素受体基因 (3)含有的蛋白质种类不同 (4)磷脂的“头部”与水接触,“尾部”与苯接触,磷脂分子分布成单层 磷脂分子在水中自发地形成双分子层
解析 (1)分析图示,图1~图3分别表示的生物膜是线粒体内膜、细胞膜和类囊体薄膜。(2)图2中存在三种信号分子,但只有信号分子①能与该生物膜上的受体蛋白结合,这说明受体蛋白具有特异性;“信息分子”与“受体”的结合表明细胞膜具有信息交流功能。若该“信息分子”为促甲状腺激素,则含有该激素受体的细胞为甲状腺细胞;肝细胞膜上不存在促甲状腺激素的受体,但其中含有控制促甲状腺激素受体的基因,其根本原因是肝细胞中促甲状腺激素受体基因不表达。(3)图中3种生物膜的功能不同,而蛋白质是生命活动的主要承担者,显然,3种生物膜上的蛋白质的种类不同导致了其功能的不同。(4)磷脂分子由亲水性的头部和疏水性的尾部组成,如果将磷脂分子铺展在水—苯混合溶液中,磷脂的“头部”与水接触,“尾部”与苯接触,且磷脂分子呈单层排布。在水中,由于磷脂分子的亲水与疏水的特性,磷脂分子自发地形成双分子层。
14.(2020江苏苏州期中测试)哺乳动物成熟红细胞是研究膜结构功能的常用材料。当红细胞的内容物渗漏之后,质膜可以重新封闭起来形成红细胞血影,其部分结构如图所示。(A~F代表不同的蛋白质)
(1)构成红细胞膜的基本支架是 。膜上有多种蛋白质,其中B蛋白与多糖结合,主要与细胞膜的 功能有关。A和G蛋白均与跨膜运输有关,G主要功能是通过 方式排出Na+吸收K+,从而维持红细胞内高K+低Na+的离子浓度梯度。
(2)研究人员用不同的试剂分别处理红细胞血影,结果如下表:
注:“+”表示有,“-”表示无。
在制备细胞膜时,将红细胞置于 中,使细胞膜破裂释放出内容物。由表中结果推测,对维持红细胞血影的形状起重要作用的蛋白质是 (填字母)。
(3)研究发现,红细胞膜上胆固醇含量与动脉粥样硬化(AS)斑块的形成密切相关。成熟红细胞不具有合成脂质的 (填细胞器),其细胞膜上的脂类物质可来自血浆。当血浆中胆固醇浓度升高时,会导致更多的胆固醇插入到红细胞膜上,细胞膜 性降低,变得刚硬易破,红细胞破裂导致胆固醇沉积,加速了AS斑块的生长。
14.答案 (1)磷脂双分子层 信息交流(识别) 主动运输 (2)蒸馏水(清水或低渗溶液) E、F (3)内质网 流动
解析 (1)构成红细胞膜的基本支架是磷脂双分子层。膜上有多种蛋白质,其中B蛋白与多糖结合,形成糖蛋白,其主要与细胞膜的信息交流功能有关。A和G蛋白均与跨膜运输有关,哺乳动物成熟的红细胞无线粒体及各种细胞器,故G主要功能是利用红细胞无氧呼吸产生的ATP供能,通过主动运输方式排出Na+吸收K+,从而维持红细胞内高K+低Na+的离子浓度梯度。(2)在制备细胞膜时,将红细胞置于蒸馏水中,使细胞膜破裂释放出内容物。由表中结果可知,对维持红细胞血影的形状起重要作用的蛋白质是E和F。(3)研究发现,红细胞膜上胆固醇含量与动脉粥样硬化(AS)斑块的形成密切相关。成熟红细胞不具有合成脂质的内质网,其细胞膜上的脂类物质可来自血浆。当血浆中胆固醇浓度升高时,会导致更多的胆固醇插入到红细胞膜上,细胞膜流动性降低,变得刚硬易破,红细胞破裂导致胆固醇沉积,加速了AS斑块的生长。
15.(2020江苏苏北四市调研)动脉粥样硬化(AS)是大多数心脑血管疾病发生的前期病理基础,而低密度脂蛋白(LDL)升高是AS发生、发展的主要危险因素。LDL是富含胆固醇的脂蛋白,其在人体细胞中主要代谢途径如下图所示。分析回答问题。
(1)与构成生物膜的基本支架相比,LDL膜结构的不同点是 。LDL能够将包裹的胆固醇准确转运至靶细胞中,这与其结构中的 和靶细胞膜上的LDL受体结合直接相关。
(2)LDL通过途径① 方式进入靶细胞,形成网格蛋白包被的囊泡,经过脱包被作用后与胞内体(膜包裹的囊泡结构)融合,整个过程体现了生物膜具有 的结构特点。
(3)细胞将乙酰CA合成胆固醇的细胞器是 ,胆固醇是构成 结构的重要成分,同时也参与血液中 的运输。
(4)当细胞内胆固醇过多时,细胞可通过 等途径调节胆固醇含量。
①提升还原酶的活性 ②增加细胞膜上LDL受体的数量 ③抑制LDL受体基因的表达 ④抑制乙酰CA合成胆固醇
15.答案 (1)只有单层磷脂分子 载脂蛋白B (2)胞吞 一定的流动性 (3)内质网 细胞膜 脂质 (4)③④
解析 (1)与构成生物膜的基本支架双层磷脂分子相比,LDL膜结构是由单层磷脂分子构成的。识图分析可知,LDL首先与载脂蛋白B结合后才能与靶细胞膜上的LDL受体结合,说明载脂蛋白与靶细胞膜上的受体可以识别并结合。(2)LDL通过途径①胞吞的方式进入细胞,形成网格蛋白包被的囊泡,经过脱包被作用后与胞内体(膜包裹的囊泡结构)融合,整个过程体现了生物膜具有一定的流动性的特点。(3)细胞内的内质网可以合成脂质,胆固醇是构成动物细胞膜结构的重要组成部分,同时胆固醇还参与血液中脂质的运输。(4)识图分析可知,当细胞内胆固醇过多时,细胞可通过抑制LDL受体基因的表达,以减少来源;或者通过抑制乙酰CA合成胆固醇,降低细胞内胆固醇的含量。
考点内容
三年考情
命题趋势
备考指南
1.细胞膜系统的结构和功能
2018江苏单科T26
题型内容:细胞膜与细胞核的结构与功能
考查形式:多以图像分析形式考查
(1)通过细胞膜与细胞核的亚显微结构模式图,理解各部分结构与功能
(2)通过模型建构,理解细胞间的信息交流
2.细胞核的结构和功能
项目
内容
原因
实例
影响因素
结构
特点
一定的流
动性
构成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子不是静止的,而是可以运动的
变形虫的变形运动、细胞融合、胞吞、胞吐
温度(在一定范围内,温度越高,细胞膜的流动性越强)
功能
特性
选择
透过
性
遗传特性
载体种类、数量
选择透过性
植物对离子的选择性吸收、神经细胞对K+的吸收和对Na+的排出
(1)内因:细胞膜上载体蛋白的种类和数量
(2)外因:温度、pH、O2等影响细胞呼吸的因素
两者
关系
流动性是选择透过性的基础,膜只有具有流动性,才能实现选择透过性
项目
设计思路
细胞膜磷脂分子为双层的验证
提取细胞膜中的磷脂分子,铺在水面上,测得磷脂单分子层占有面积,与细胞膜面积对比分析
细胞膜具有流动性的验证
取两种动物细胞,分别用红色、绿色荧光的染料标记细胞表面的蛋白质分子,进行融合实验,观察两种颜色的荧光物质在细胞膜上的分布情况
细胞膜的选择透过性
取两组材料,一组保持活性,一组丧失活性,观察有色物质进出情况
名称
特点
功能
核膜和
核孔
①核膜是双层膜,外膜与内质网相连,且有核糖体附着
②在有丝分裂中核膜周期性地消失和重建
③核膜和核孔对物质的进出都具有选择性
①化学反应的场所,核膜上有酶附着,利于多种化学反应的进行
②选择性地控制物质出入细胞核,其中大分子物质通过核孔出入细胞
核仁
①折光性强,易与其他结构区分
②在有丝分裂中周期性地消失和重现
参与某种RNA的合成及核糖体的形成
染色质
染色体染色质DNA蛋白质
遗传物质的主要载体
选项
膜蛋白的位置、功能
膜蛋白的类型
A.
位于突触后膜,识别并结合神经递质
受体
B.
位于靶细胞膜,识别并结合激素
载体
C.
位于类囊体膜,催化ATP合成
酶
D.
位于癌细胞膜,引起特异性免疫
抗原
实验处理
蛋白质种类
处理后红细胞
血影的形状
A
B
C
D
E
F
试剂甲处理后
+
+
+
+
-
-
变得不规则
试剂乙处理后
-
-
+
+
+
+
还能保持